制瓶机料重控制系统的制作方法

制瓶机料重控制系统，属于制瓶机供料设备领域。

背景技术：

在玻璃瓶罐行业，根据玻璃制品的成型过程不同，有吹-吹法、压-吹法两种制瓶工艺，根据制瓶机的型号不同，常用机型为双滴料或三滴料制瓶机，在进行制瓶时制瓶机的供料机构进行供料，制瓶机根据供料机构的供料制成玻璃瓶成品，因此制瓶机的供料机构，其料重控制十分重要。以三滴料供料机构的工艺过程为例，其料重控制具体工艺过程为：将三滴料分别称作A料、B料和C料，料筒机构的升降能够影响3种料的料重，规定料筒的升降主要用于对A料的料重进行控制。A料的料重调整合适后，此时如果B料和C料的料重也达到标准值，则不再做调整，若B料或/和C料的料重不合适，则再通过调整B料或/和C料的料棒机构的升降对B料或/和C料进行微调整，达到料重调整。B料或/和C料料棒的升降只控制B料或/和C料，不影响A料的料重。玻璃瓶罐的生产过程中，可以随机取样玻璃瓶罐成品，对玻璃瓶罐成品的重量进行测量，并以此为据调整料滴的重量，控制产品质量。

不论是通过料筒还是料棒对玻璃料滴的重量控制都做严格要求，如果料重控制不当，料重过重或过轻，容易造成制品成型缺陷。在现有技术中玻璃厂通常调节料重的做法是通过人工调节料筒的高度以及料棒的高度来实现。通过人工进行滴料调节时往往达不到理想的效果，其原因在于人工进行滴料的料重调节精度差，容易造成产品的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置称重单元，对取样得到的玻璃瓶罐进行称重，并通过控制模块以及升降驱动机构，实现了供料机构在向制瓶机供料时，玻璃滴料重量的精确控制和调节，避免了现有技术中人工进行滴料控制时精度差，容易造成产品缺陷弊端的制瓶机料重控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该制瓶机料重控制系统，包括由料筒和至少一个料棒组成的供料机构，制瓶机根据供料机构的供料制成玻璃瓶罐，其特征在于：设置有称重单元，取样得到的所述玻璃瓶罐放置在称重单元上，称重单元的信号通讯端口与上位机通讯端口相连，上位机通讯端口与控制模块的通讯端口相连，在控制模块的信号输出端设置有与料筒以及料棒一一对应的升降驱动机构，升降驱动机构与料筒以及料棒机构连接，实现料筒以及料棒的升降。

优选的，所述的升降驱动机构为伺服控制系统，伺服控制系统包括伺服驱动器和伺服电机，控制模块的信号输入输出端与伺服驱动器输入输出端双向连接，伺服驱动器的输入输出端与伺服电机的输入输出端双向连接。

优选的，设置有与所述的升降驱动机构一一对应的现场控制盒，现场控制盒内设置有对升降驱动机构进行手动/自动模式切换的切换开关，对升降驱动机构实现急停的急停开关以及对实现升降驱动机构手动升降的升降开关，切换开关、急停开关以及升降开关与控制模块的信号输入端相连。

优选的，还设置有上位机，所述的称重单元的信号输出端与上位机的信号输入端相连，上位机的输入输出端与控制模块的输入输出端双向连接。上位机控制系统采用高级语言设计界面控制参数，利于人机交互信息，实现采集数据的处理及与控制单元数据的双向传输。

优选的，所述的称重单元为电子称。

优选的，所述的控制模块包括主控制器以及与主控制器相连的至少一个扩展模块。

优选的，在所述的扩展模块上还设置有对料筒和料棒进行状态显示的指示灯。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本制瓶机料重控制系统中，通过设置称重单元，对取样得到的玻璃瓶罐进行称重，并通过对玻璃瓶罐的重量判断是否需要对供料机构进行调节，并通过控制模块以及升降驱动机构，实现了供料机构在向制瓶机供料时，玻璃滴料重量的精确控制和调节，避免了现有技术中人工进行滴料控制时精度差，容易造成产品缺陷的弊端。

2、通过伺服驱动器以及伺服电机组成升降驱动机构，方便实现料筒以及料棒的精确控制。

3、通过设置现场控制盒，可以方便的对每一组升降驱动机构进行单独控制，并方便进行手动模式以及自动模式的切换。

4、控制模块由主控制器以及扩展模块组成，便于实现系统的扩展，以适用于不同数量的料棒的控制，扩展性以及适用性好。

5、通过设置指示灯，方便对系统的工作状态进行实时监控。

附图说明

图1为制瓶机料重控制系统结构示意图。

图2为制瓶机料重控制系统控制电路方框图。

图3为制瓶机料重控制系统控制电路原理图。

其中：1、电子称 2、上位机 3、现场控制盒 4、控制模块 5、伺服驱动器 6、伺服电机。

具体实施方式

图1~3是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~3对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，制瓶机料重控制系统，包括电子称1、上位机2、现场控制盒3、控制模块4以及多组伺服控制系统，伺服控制系统由多个伺服驱动器5以及与伺服驱动器5一一对应的伺服电机6组成。玻璃瓶罐的取样产品放置在电子称1上，电子称1与上位机2相连，上位机2与控制模块4相连，现场控制盒3与控制模块4相连，控制模块4同时与多个伺服控制系统中的伺服驱动器5相连，伺服驱动器5分别与相对应的伺服电机6相连。在本制瓶机料重控制系统中，以三滴料（包括由料筒控制的A料以及分别由料棒控制的B料和C料）的工艺过程为例，设置有三组伺服控制系统，分别对应于对A料进行滴料的料筒和分别对B料、C料进行滴料的料棒，现场控制盒3同样设置有三组，分别与每一组伺服控制系统相对应。

如图2所示，在本制瓶机料重控制系统的控制电路中，电子称1的输出端连接上位机2的信号输入端，上位机2的输入输出端口与控制器的输入输出端口双向连接。上述的伺服控制系统包括由A料伺服驱动器以及A料伺服电机组成的A料伺服驱动系统、由B料伺服驱动器以及B料伺服电机组成的B料伺服驱动系统、由C料伺服驱动器以及C料伺服电机组成的C料伺服驱动系统。上述的任意一个伺服驱动器5均与控制模块4双向连接，接收控制模块4发出的控制信号，同时向控制模块4发送反馈信号。上述的任意一组伺服控制系统中的伺服驱动器5与相对应的伺服电机6同样双向连接，伺服驱动器5向伺服电机6发送驱动信号，同时接收安装在伺服电机6上编码器的反馈信号。上述的现场控制盒3包括A料控制盒、B料控制盒和C料控制盒，分别对应于A料伺服驱动系统、B料伺服驱动系统和C料伺服驱动系统。

如图3所示，本制瓶机料重控制系统的控制电路，包括型号为DVP12SA2的控制器U1以及型号为DVP16SP的扩展模块U2~U3。控制器U1以及扩展模块U2~U3的S/S端口同时连接电源E1的输出正极。控制器U1的X0端口串联开关SWA连接电源E1的输出负极。控制器U1的X1~X2的端口分别连接旋钮SA的两个接线端的一端，旋钮SA的两个接线端的另一端连接电源E1的输出负极。控制器U1的X3~X4端口分别串联开关JOGA+和开关JOGA-后连接电源E1的输出负极。上位机2与控制器U1的SG端口、COM3+端口和COM3-端口相连并实现通讯。电源E1的输出正极和输出负极分别连接控制器U1的UP端口和ZP端口。电源E2的输出正极、输出负极以及接地端分别连接控制器U1的电源正极、电源负极以及接地端。

控制器U1的X6端口和X7端口连接上述的A料伺服驱动器，用于接收A料伺服驱动器送入的状态信号和转矩信号。控制器U1的输出端口Y0~Y1分别串联电阻R1~R2后连接A料伺服驱动器的输入端，用于向A料伺服驱动器发出控制信号；控制器U1的输出端口Y2~Y3分别串联电阻R3~R4后连接B料伺服驱动器的输入端，用于向B料伺服驱动器发出控制信号；控制器U1的输出端口Y4~Y5分别串联电阻R5~R6后连接C料伺服驱动器的输入端，用于向C料伺服驱动器发出控制信号。

开关SWA、旋钮SA以及开关JOGA+和开关JOGA-为设置在A料控制盒中的控制按钮，开关SWA为A料伺服驱动系统的急停开关，旋钮SA为A料伺服驱动系统的手动/自动切换开关，开关JOGA+为手动模式下控制A料伺服电机正转的控制开关，开关JOGA-为手动模式下控制A料伺服电机反转的控制开关，A料伺服电机与A料的料筒机构通过常规的减速机构连接，当其正转时驱动A料的料筒上升，当其反转时驱动A料的料筒下降。

在扩展模块U2中，扩展模块U2的X0端口串联开关SWB连接电源E3的输出负极。扩展模块U2的X1~X2的端口分别旋钮SB的两个接线端的一端，旋钮SB的两个接线端的另一端连接电源E3的输出负极。扩展模块U2的X3~X4端口分别串联开关JOGB+和开关JOGB-后连接电源E3的输出负极。扩展模块U2的Y2~Y3端口分别串联指示灯L1~L2连接电源E3的输出正极，扩展模块U2的Y6~Y7端口分别串联指示灯L3~L4连接电源E3的输出正极，指示灯L1~L2分别为A料的料筒的急停指示灯和运行指示灯，指示灯L3~L4分别为B料料棒的急停指示灯和运行指示灯。扩展模块U2的C0端口连接电源E3的输出负极。

扩展模块U2的X6端口和X7端口连接上述的B料伺服驱动器，用于接收B料伺服驱动器送入的状态信号和转矩信号。扩展模块U2的输出端口Y0~Y1连接A料伺服驱动器，作为A料伺服驱动器的使能信号和脉冲清除信号。扩展模块U2的输出端口Y4~Y5连接B料伺服驱动器，作为B料伺服驱动器的使能信号和脉冲清除信号。

开关SWB、旋钮SB以及开关JOGB+和开关JOGB-为设置在B料控制盒中的控制按钮，开关SWB为B料伺服驱动系统的急停开关，旋钮SB为B料伺服驱动系统的手动/自动切换开关，开关JOGB+为手动模式下控制B料伺服电机正转的控制开关，开关JOGB-为手动模式下控制B料伺服电机反转的控制开关，B料伺服电机与B料的料棒通过常规的减速机构连接，当其正转时驱动B料的料棒上升，当其反转时驱动B料的料棒下降。

在扩展模块U3中，扩展模块U3的X0端口串联开关SWC连接电源E4的输出负极。扩展模块U3的X1~X2的端口分别连接旋钮SC的两个接线端的一端，旋钮SC的两个接线端的另一端连接电源E4的输出负极。扩展模块U3的X3~X4端口分别串联开关JOGC+和开关JOGC-后连接电源E4的输出负极。扩展模块U3的Y2~Y3端口分别串联指示灯L5~L6连接电源E4的输出正极，扩展模块U3的C0端口连接电源E3的输出负极。

扩展模块U3的X6端口和X7端口连接上述的C料伺服驱动器，用于接收C料伺服驱动器送入的状态信号和转矩信号。扩展模块U3的输出端口Y0~Y1连接C料伺服驱动器，作为C料伺服驱动器的使能信号和脉冲清除信号。

开关SWC、旋钮SC以及开关JOGC+和开关JOGC-为设置在C料控制盒中的控制按钮，开关SWC为C料伺服驱动系统的急停开关，旋钮SC为C料伺服驱动系统的手动/自动切换开关，开关JOGC+为手动模式下控制C料伺服电机正转的控制开关，开关JOGC-为手动模式下控制C料伺服电机反转的控制开关，C料伺服电机与C料的料棒通过常规的减速结构连接，当其正转时驱动C料的料棒上升，当其反转时驱动C料的料棒下降。指示灯L5~L6分别为C料的料棒的急停指示灯和运行指示灯。

具体工作过程及工作原理如下：

现场安装完毕后，首先调试电子秤1的水平度，然后根据上位机2界面参数进行取样测量。如果界面设置为两滴料，则每段需要控制A料的料重及B料的料重；如果设置为三滴料，每段需要控制A料的料重，B料的料重，C料的料重。

在手动控制方式下：1、在A料控制盒上，将开关SA打到手动控制，拔出急停开关SWA，初始化完成。根据A料取样值与设定值确定料筒上升及下降。在控制盒上手动点动开关JOGA+或开关JOGA-，控制料筒按的上升或下降，已达到实现控制A料料重的目的。

在B料控制盒上，将旋钮SB打到手动控制，拔出急停按钮SWB，初始化完成。根据A料取样值与设定值确定料棒机构上升及下降。在控制盒上手动点动开关JOGB+或开关JOGB-，控制料棒机构的上升或下降，已达到实现控制B料料重的目的。C料的控制过程与B料的控制过程相同。

在自动控制方式下：在A料控制盒上，将开关SA打到自动控制，拨出料筒急停按钮SWA，初始化完成后，首先根据电脑输入的采集次数，通过电子称1采集每段的A料，电子称1将数据通过上位机2传输至控制模块4，控制模块4根据料重差值的大小判断料筒运行的方向，如果A料取样值大于设定值则控制模块4通过A料控制系统使料筒上升，小于设定值则控制模块4通过A料控制系统使料筒下降，实现对A料料重的控制。

对于B料及C料的调节，首先在A料调整完毕后，料筒不再参与B料及C料料重的调整。再取样B料和C料，确定其是否需要调整，如果需要调整，则分别通过B料及C料的料棒对其进行微调整。

在B料控制盒上，将开关SB打到自动控制，拔出料棒B的急停按钮SWB后，初始化完成后。根据上位机2界面输入的关于B料的取样次数，通过电子称1采集B料的料重并上传至上位机2，上位机2再将数据传输至控制模块4，控制模块4根据B料的取样值与设定值之间差值的大小判断控制B料的料棒上升还是下降。如果B料取样值大于设定值则控制模块4通过B料控制系统使料棒上升，小于则控制模块4通过B料控制系统使料棒下降，实现对B料料重的控制。C料料重的调整与B料调整方法相同。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。